第2节 欧姆定律（分层作业）物理教科版2024九年级上册

第2节 欧姆定律 目录 【A 夯基础】 1 一、欧姆的研究发现 1 二、用欧姆定律进行计算 2 三、发展空间 3 【B 提能力】 3 【C 链中考】 5 一、欧姆的研究发现 1.对于公式的理解，下列说法中正确的是（ ） A.导体的电阻与加在导体两端的电压成正比 B.导体的电阻与通过导体的电流成反比 C.导体的电阻与加在导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比 D.导体的电阻与加在导体两端的电压、通过导体的电流都无关 2.根据欧姆定律可导出公式，依此可测量导体的电阻，下列说法中正确的是（ ） A.导体的电阻与导体两端的电压成正比 B.导体的电阻与本身的材料、长度和横截面积有关，与它两端的电压、通过它的电流无关 C.导体的电阻既与导体两端的电压成正比，又与导体中的电流成反比 D.导体的电阻与导体中的电流成反比 3.根据欧姆定律可以得到公式，关于这个公式，下列说法中正确的是（ ） A.同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比 B.同一导体的电阻与通过它的电流成反比 C.导体两端电压为零时，导体的电阻也为零 D.同一导体两端的电压和电流的比值不变 4.（多选）关于欧姆定律，下列说法中正确的是（ ） A.当电压一定时，通过该导体的电流跟导体的电阻成反比 B.当电压一定时，导体的电阻跟通过该导体的电流成反比 C.当通过导体的电流一定时，导体的电阻跟该导体两端的电压成正比 D.当电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比 二、用欧姆定律进行计算 5.一个定值电阻的阻值是5Ω，使用时流过它的电流是300m A，加在这个定值电阻两端的电压是_______V。 6.一个定值电阻的阻值是300Ω，接在电压为15 V 的电源上，则通过该电阻的电流是_______mA；若使通过该电阻的电流为0.15 A，则需要在电阻两端加上_______V 的电压。 7.如果一段导体中通过的电流是2 A 时，它两端的电压为20 V；若要使通过该导体的电流变为1 A，导体两端所加的电压应为________V；如果该导体两端所加的电压为0，该导体的电阻为________Ω。 8.在研究电流与电压的关系时，导体甲和乙对应的电流、电压的关系如图所示。根据图线可知（ ） A.甲导体的电阻比乙的大 B.乙导体的电阻比甲的大 C.甲、乙的电阻一样大 D.无法比较甲、乙的电阻大小 9.一个20Ω的电阻，接在由4节干电池串联的电源上，要测这个电阻中的电流和两端的电压，电流表和电压表选的量程分别应为（ ） A.0~0.6A，0~3V B.0~0.6A，0~15V C.0~3A，0~3V D.0~3A，0~15V 10.电阻之比是1∶5 的灯L1、L2并联在同一电路中，则灯L1、L2两端的电压之比是（ ） A.1∶5　　　　　　　　B.5∶1　　　　　　　　C.1∶1　　　　　　　　D.25∶1 11.如图所示，电源电压为12 V且保持不变，R1=4Ω，电路中的电流为1 A。求： （1）R1两端的电压；（2）R2的阻值。 12.有一个小灯泡，它的正常工作电压是2.5V，其电阻是5Ω。现手里只有一电压为4V的电源，如果直接把该小灯泡接在此电源上会将其烧坏，则需要串联一个多大阻值的电阻后，小灯泡才能正常发光而不会烧坏？ 13.如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R2=20Ω。闭合开关S后，电流表A1的示数为0.5 A，电流表A2的示数为0.3 A，求： （1）电源电压；（2）电阻R1中的电流；（3）电阻R1的阻值。 三、发展空间 14.判断以下结论是否正确： （1）通过电阻的电流与电压成正比（ ） （2）当导体两端的电压一定时，导体的电阻与导体中的电流成反比（ ） （3）对某一阻值固定的导体来说，导体中的电流与其两端的电压成正比（ ） （4）当导体两端的电压为0时，通过导体的电流也为0（ ） （5）由可知，导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比（ ） （6）对于某一阻值固定的导体，导体两端的电压与通过导体的电流的比值不变（ ） （7）由可知，通过导体的电流与导体两端的电压成正比（ ） （8）由U=IR可知，电压与电流成正比，与电阻成正比（ ） 15.我国法律规定，驾驶员醉驾要负刑事责任。为了判断驾驶员是否酒后驾车，交警需要用酒精测试仪对驾驶员进行检测。小林设计了一种酒精测试仪的电路，如图所示。图中R为定值电阻；Q为酒精气敏元件，它在电路中的作用相当于一个可变电阻，其阻值随被测的酒精气体浓度的增大而增大．电源两端的电压不变，闭合开关S，当气敏元件所测酒精气体的浓度增大时，则下列判断中正确的是（　　） A.电压表示数变大，电流表示数变小 B.电压表示数变大，电流表示数变大 C.电压表示数变小，电流表示数变小 D.电压表示数变小，电流表示数变大 16.某段导体两端的电压是4V时，通过导体的电流是1A，如果将该导体两端的电压减小到2V时，通过导体的电流是（ ） A.0.25A　　　　　　　　　B.0.5A　　　　　　　　　C.2A　　　　　　　　　D.3A 17.某同学用一只电流表和灯泡串联，测得它正常发光时的电流是0.18A，再用电压表测得灯泡两端的电压是220V，试计算灯丝正常发光时的电阻值。 18.加在某一电阻两端的电压为5V 时，通过它的电流是0.5A，则该电阻的阻值是多大？如果两端的电压增加到20V，此时这个电阻的阻值是多大？通过它的电流是多大？ 19.小明同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时，他用如图甲所示的电路进行实验，可供选择的定值电阻分别为2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器的规格为“15Ω 1A”。 （1）连接电路时开关应该_______（选填：“闭合”或“断开”）。正确连接完电路，闭合开关后，发现电流表几乎无示数，电压表示数明显，那么出现该状况的原因应该是_______； A.电流表内部断路 B.定值电阻开路 C.定值电阻短路 D.滑动变阻器的电阻线断了 （2）排除故障后，小明实验前预设电压表示数为2V不变。为了电路安全，小明不能选用的定值电阻为_______Ω。某次实验时，将10Ω电阻换成15Ω后，他下一步操作是：将滑动变阻器的滑片向_______（选填“A”或“B”）端移动，同时眼睛盯着___________（选填“电流表”或“电压表”）； （3）根据收集的实验数据小明绘出了I与的图象，如图乙，由图象可得：在电压不变时，通过导体的电流与导体电阻成_______； （4）小明分析：若预设电压表示数越大，那么滑动变阻器移动范围越_______（选填“大”或“小”）。 20.如图所示是小红在做“探究电流与电阻的关系”的实验中，依次选用阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻进行实验的实物连线图。 （1）连接电路时开关应________，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应位于最_______（选填“右”或“左”）端，滑动变阻器的作用除了保护电路外，还起到了____________________________的作用； （2）在实验的实物连线图中，其中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并画出正确连线； （3）断开开关，将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻并闭合开关，此时应将滑动变阻器的滑片向______（选填“右”或“左”）端移动，使电压表示数保持不变； （4）实验中测得多组数据，记录的数据表格如下，根据表中数据，可得电流与电阻的关系是_______________。 实验次数 1 2 3 电阻/Ω 5 10 20 电流/A 0.4 0.2 0.1 21.在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”的实验时，小明连接的实物电路如图甲所示，电源电压为3V。 （1）开关闭合前，若发现电流表的指针在零刻度线左侧，则原因是_______（选填“A”或“B”），并及时修正。 A.电流表没调零 B.电流表正负接线柱接反了 （2）闭合开关，调节滑片的位置，目的是改变_________________________________。把滑片向左移动，根据记录的实验数据，在坐标图乙中画出电流随电压变化的图象。由图象可得出的结论是在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成________。 （3）小明实验中所用滑动变阻器的规格可能是_______（填序号）。 A.10Ω 1A B.25Ω 0.6A C.30Ω 0.4A （4）小张同学利用图甲做“探究导体中电流跟电阻的关系”的实验，定值电阻有3个（5Ω、10Ω、20Ω各一只）。 ①在实验过程中，先将5Ω的电阻连入电路中，移动滑片使电压表的示数为2V，并记下电流值。接着将5Ω电阻更换成10Ω电阻，接下来进行的操作是向_______（选填“右”或“左”）移动滑片，直至电压表示数为_______V，并记下此时电流表的示数。 ②根据实验数据小张在图丙中作出I-R图象，根据表格数据得出实验结论：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的阻值成________。 22.（2024·江苏宿迁）在“探究并联电路电流特点”的活动中，部分电路如图所示，R1=10Ω，R2=20Ω，电流表有“0~0.6A”和“0~3A”两个量程，测量了电阻R1的电流为0.3A。为完成实验探究，做法正确的是（ ） A.使用“0~3A”量程，只测量R2的电流 B.使用“0~0.6A”量程，只测量R2的电流 C.使用“0~3A”量程，分别测量R2支路和干路的电流 D.使用“0~0.6A”量程，分别测量R2支路和干路的电流 23.（2024·安徽）在“测小灯泡的电阻”实验中，小红同学根据测出的数据画出了小灯泡的I-U图像如图所示。则由图可知，当小灯泡两端的电压升高时，其阻值________（选填“增大”“不变”或“减小”）。 24.（2024年山东省临沂市初中学业水平考题）闭合如图甲所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，电压表与电流表的示数变化的图象如图乙所示。则定值电阻R0的阻值为________Ω，电源电压为________V。 25.（2024·宁夏）某同学利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压恒为3V； （1）请用笔画线代替导线，将图甲电路补充完整； （2）闭合开关后，观察到电流表有示数，电压表无示数；则故障可能是_______________； （3）排除故障后，继续实验，测量并记录实验数据，根据实验数据画出电流与电阻关系的图像如图乙所示（实验中各电路元件完好）；分析图像可知实验中控制定值电阻两端电压为________V不变，并发现________Ω的定值电阻实验数据是错误的；去除错误数据，分析剩余数据得出的结论是：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_________； （4）利用以上实验器材，还可以完成的电学实验是__________________________。（写出一个即可） 1 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第2节 欧姆定律 目录 【A 夯基础】 1 一、欧姆的研究发现 1 二、用欧姆定律进行计算 2 三、发展空间 6 【B 提能力】 7 【C 链中考】 12 一、欧姆的研究发现 1.对于公式的理解，下列说法中正确的是（ ） A.导体的电阻与加在导体两端的电压成正比 B.导体的电阻与通过导体的电流成反比 C.导体的电阻与加在导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比 D.导体的电阻与加在导体两端的电压、通过导体的电流都无关 【答案】D 【解析】电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关；导体的电阻与加在导体两端的电压、通过导体的电流都无关，故ABC错误、D正确。 故选D。 2.根据欧姆定律可导出公式，依此可测量导体的电阻，下列说法中正确的是（ ） A.导体的电阻与导体两端的电压成正比 B.导体的电阻与本身的材料、长度和横截面积有关，与它两端的电压、通过它的电流无关 C.导体的电阻既与导体两端的电压成正比，又与导体中的电流成反比 D.导体的电阻与导体中的电流成反比 【答案】B 【解析】电阻是导体的本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积及温度有关，与导体两端的电压和通过它的电流均无关，公式说明，导体电阻的大小等于导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值，故ACD错误，B正确。 故选B。 3.根据欧姆定律可以得到公式，关于这个公式，下列说法中正确的是（ ） A.同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比 B.同一导体的电阻与通过它的电流成反比 C.导体两端电压为零时，导体的电阻也为零 D.同一导体两端的电压和电流的比值不变 【答案】D 【解析】ABC.电阻是导体本身的一种性质，其大小只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过的电流大小无关。所以，同一导体的电阻与加在它两端的电压、通过它的电流大小无关，且导体两端电压为零时其阻值不为零，故ABC错误； D.同一导体的电阻不变，由可知，同一导体两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，电压与电流的比值不变，故D正确。 故选D。 4.（多选）关于欧姆定律，下列说法中正确的是（ ） A.当电压一定时，通过该导体的电流跟导体的电阻成反比 B.当电压一定时，导体的电阻跟通过该导体的电流成反比 C.当通过导体的电流一定时，导体的电阻跟该导体两端的电压成正比 D.当电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比 【答案】AD 【解析】AD.欧姆定律的内容是当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，通过导体的电流跟它两端的电压成正比，故AD正确； BC.电阻是导体本身的一种性质，其大小决定于导体的长度、材料和横截面积，与通过它的电流、两端的电压无关，故BC错误。 故选 AD。 二、用欧姆定律进行计算 5.一个定值电阻的阻值是5Ω，使用时流过它的电流是300m A，加在这个定值电阻两端的电压是_______V。 【答案】1.5 【解析】首先进行单位换算，因为1A=1000mA，所以300mA = 0.3A。根据欧姆定律（其中I是电流，U是电压，R是电阻），变形可得U=IR。已知R=5Ω，I=0.3A，将其代入公式可得： U=IR=0.3A×5Ω=1.5V 故答案为：1.5V。 6.一个定值电阻的阻值是300Ω，接在电压为15 V 的电源上，则通过该电阻的电流是_______mA；若使通过该电阻的电流为0.15 A，则需要在电阻两端加上_______V 的电压。 【答案】50；45 【解析】根据欧姆定律可得，通过定值电阻的电流： ∵ 定值电阻的阻值不变， ∴ 根据欧姆定律可得，通过该电阻的电流为0.15A时两端所加的电压： U′=I′R=0.15A×300Ω=45V 故答案为：50；45。 7.如果一段导体中通过的电流是2 A 时，它两端的电压为20 V；若要使通过该导体的电流变为1 A，导体两端所加的电压应为________V；如果该导体两端所加的电压为0，该导体的电阻为________Ω。 【答案】10；10 【解答】由欧姆定律得： 导体的电阻： 电流为1A，导体两端所加电压： U=I′R=1A×10Ω=10V 导体电阻与导体两端的电压无关，只与导体本身的性质有关，故导体电阻仍为10Ω。 故答案为：10V；10Ω。 8.在研究电流与电压的关系时，导体甲和乙对应的电流、电压的关系如图所示。根据图线可知（ ） A.甲导体的电阻比乙的大 B.乙导体的电阻比甲的大 C.甲、乙的电阻一样大 D.无法比较甲、乙的电阻大小 【答案】B 【解析】据上面的图像可知，若在电压一定时，甲的电流大于乙的电流，所以据可知，，即电流越大的电阻越小，所以甲的电阻小于乙的电阻。 故选：B。 9.一个20Ω的电阻，接在由4节干电池串联的电源上，要测这个电阻中的电流和两端的电压，电流表和电压表选的量程分别应为（ ） A.0~0.6A，0~3V B.0~0.6A，0~15V C.0~3A，0~3V D.0~3A，0~15V 【答案】B 【解析】一节干电池的电压为1.5V，4节干电池串联的电源电压：U=4×1.5V=6V 根据欧姆定律，电阻R=20Ω，则通过电阻的电流： 因为电流表量程有0~0.6A和0~3A，0.3A<0.6A，所以电流表选0~0.6A量程； 电压表量程有0~3V和0~15V，6V>3V，所以电压表选0~15V量程。 A选项，电压表量程选0~3V，6V超出该量程，所以A错误； B选项，电流表量程选0~0.6A，电压表选0~15V量程，正确； C选项，电流表选0~3A量程，量程选择过大，测量误差大，电压表量程选0~3V，6V超出该量程，所以C错误； D选项，电流表选0~3A量程，量程选择过大，测量误差大，所以D错误。 综上应选B。 10.电阻之比是1∶5 的灯L1、L2并联在同一电路中，则灯L1、L2两端的电压之比是（ ） A.1∶5　　　　　　　　B.5∶1　　　　　　　　C.1∶1　　　　　　　　D.25∶1 【答案】C 【解析】两灯L1、L2并联后接在同一电路中，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以灯L1、L2两端电压之比1∶1。 故选C。 11.如图所示，电源电压为12 V且保持不变，R1=4Ω，电路中的电流为1 A。求： （1）R1两端的电压；（2）R2的阻值。 【解析】（1）串联电路中电流处处相等，R1两端的电压： U1=I1R1=1A×4Ω=4V （2）串联电路中总电压等于各部分电压之和，R2两端的电压： U2=U-U1=12V-4V=8V 电阻R2的阻值： 答：（1）R1两端的电压4V；（2）R2的阻值8Ω。 12.有一个小灯泡，它的正常工作电压是2.5V，其电阻是5Ω。现手里只有一电压为4V的电源，如果直接把该小灯泡接在此电源上会将其烧坏，则需要串联一个多大阻值的电阻后，小灯泡才能正常发光而不会烧坏？ 【解析】①电路连接方式： 为了使小灯泡正常工作（两端电压为2.5V），必须通过串联电阻分担电源电压（4V）中多余的电压，因为并联无法改变支路电压。 ②分压计算： 目标电压：小灯泡需2.5V，电源电压4V，需分压电阻承担的电压为：4V-2.5V=1.5V ③电流计算： 灯泡正常工作时，其电流为： 串联电路中电流处处相等，因此通过电阻的电流也为0.5A。 ④电阻阻值计算： 根据欧姆定律： 结论：串联一个3Ω的电阻即可确保小灯泡正常发光。 13.如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R2=20Ω。闭合开关S后，电流表A1的示数为0.5 A，电流表A2的示数为0.3 A，求： （1）电源电压；（2）电阻R1中的电流；（3）电阻R1的阻值。 【解析】（1）由电路图可知，R1、R2并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量R2支路的电路。 电源电压： U=U2=I2R2=0.3A×20Ω=6V （2）根据并联电路电流规律得，通过R1的电流： I1=I-I2=0.5A-0.3A=0.2A （3）电阻R1的阻值： 答：（1）电源电压6V；（2）电阻R1中的电流0.2A；（3）电阻R1的阻值30Ω。 三、发展空间 14.判断以下结论是否正确： （1）通过电阻的电流与电压成正比（ ） （2）当导体两端的电压一定时，导体的电阻与导体中的电流成反比（ ） （3）对某一阻值固定的导体来说，导体中的电流与其两端的电压成正比（ ） （4）当导体两端的电压为0时，通过导体的电流也为0（ ） （5）由可知，导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比（ ） （6）对于某一阻值固定的导体，导体两端的电压与通过导体的电流的比值不变（ ） （7）由可知，通过导体的电流与导体两端的电压成正比（ ） （8）由U=IR可知，电压与电流成正比，与电阻成正比（ ） 【答案】（1）×；（2）√；（3）√；（4）×；（5）√；（6）×；（7）×； 【解析】（1）电压是形成是电流的原因，当电阻一定时，电阻两端的电压越大，通过电阻的电流越大。电流的大小取决于导体两端的电压和电阻，所以当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。所以说“通过电阻的电流与电压成正比”是错误的。 （2）电阻是导体本身的一种性质，它只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以该说法错误。 （3）根据欧姆定律（R一定），当导体的电阻固定时，导体中的电流与其两端的电压成正比，该说法正确。 （4）根据，当U=0时，I=0，所以当导体两端的电压为0时，通过导体的电流也为0，该说法正确。 （5）电阻是导体本身的属性，不随电压和电流的变化而变化，只是电阻的计算式，不是决定式，所以该说法错误。 （6）对于某一阻值固定的导体，根据，其电阻R是定值，也就是导体两端的电压与通过导体的电流的比值不变，该说法正确。 （7）由可知，只有当电阻R一定时，通过导体的电流才与导体两端的电压成正比，原说法缺少电阻一定这个条件，所以错误。 （8）由U=IR可知，当电阻R一定时，电压与电流成正比；当电流I一定时，电压与电阻成正比，原说法缺少条件，所以错误。 15.我国法律规定，驾驶员醉驾要负刑事责任。为了判断驾驶员是否酒后驾车，交警需要用酒精测试仪对驾驶员进行检测。小林设计了一种酒精测试仪的电路，如图所示。图中R为定值电阻；Q为酒精气敏元件，它在电路中的作用相当于一个可变电阻，其阻值随被测的酒精气体浓度的增大而增大．电源两端的电压不变，闭合开关S，当气敏元件所测酒精气体的浓度增大时，则下列判断中正确的是（　　） A.电压表示数变大，电流表示数变小 B.电压表示数变大，电流表示数变大 C.电压表示数变小，电流表示数变小 D.电压表示数变小，电流表示数变大 【答案】C 【解析】由电路图可知，电阻R与气敏元件串联，电压表测量R两端的电压，电流表测电路电流；当气敏元件所测酒精气体的浓度增大时，气敏元件电阻增大，电路总电阻增大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流减小，电流表示数变小，电阻R阻值不变，电流I变小，由U=IR可知，电阻R两端电压变小，电压表示数变小，故ABD错误，C正确。 故应选C。 16.某段导体两端的电压是4V时，通过导体的电流是1A，如果将该导体两端的电压减小到2V时，通过导体的电流是（ ） A.0.25A　　　　　　　　　B.0.5A　　　　　　　　　C.2A　　　　　　　　　D.3A 【答案】B 【解析】（1）根据欧姆定律可得，导体的电阻： （2）∵ 电阻与两端的电压和通过的电流无关， ∴ 将该导体两端的电压减小到2V时，导体的电阻不变，仍为4Ω， 此时通过的电流： 故选B。 17.某同学用一只电流表和灯泡串联，测得它正常发光时的电流是0.18A，再用电压表测得灯泡两端的电压是220V，试计算灯丝正常发光时的电阻值。 【解析】已知U=220V，I=0.18A， 根据可得： 答：灯丝正常发光时的电阻值是1222Ω。 18.加在某一电阻两端的电压为5V 时，通过它的电流是0.5A，则该电阻的阻值是多大？如果两端的电压增加到20V，此时这个电阻的阻值是多大？通过它的电流是多大？ 【解析】根据公式计算电阻的大小，根据公式计算通过导体电流的大小，电阻是导体本身的一种属性，与导体两端电压和电流无关。 电阻器的电阻为： 电阻是导体本身的一种属性，与导体两端电压和电流无关,如果两端的电压增加到20V，此时这个电阻器的电阻值还是10Ω；如果两端的电压增加到20V，通过它的电流是： 故答案为：10Ω；10Ω；2A。 19.小明同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时，他用如图甲所示的电路进行实验，可供选择的定值电阻分别为2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器的规格为“15Ω 1A”。 （1）连接电路时开关应该_______（选填：“闭合”或“断开”）。正确连接完电路，闭合开关后，发现电流表几乎无示数，电压表示数明显，那么出现该状况的原因应该是_______； A.电流表内部断路 B.定值电阻开路 C.定值电阻短路 D.滑动变阻器的电阻线断了 （2）排除故障后，小明实验前预设电压表示数为2V不变。为了电路安全，小明不能选用的定值电阻为_______Ω。某次实验时，将10Ω电阻换成15Ω后，他下一步操作是：将滑动变阻器的滑片向_______（选填“A”或“B”）端移动，同时眼睛盯着___________（选填“电流表”或“电压表”）； （3）根据收集的实验数据小明绘出了I与的图象，如图乙，由图象可得：在电压不变时，通过导体的电流与导体电阻成_______； （4）小明分析：若预设电压表示数越大，那么滑动变阻器移动范围越_______（选填“大”或“小”）。 【答案】（1）断开；B；（2）2.5；A；电压表；（3）反比；（4）小 【解答】（1）连接电路时，为保护电路，开关应该断开；正确连接完电路，如图甲所示，闭合开关后，发现电流表几乎无示数，电路可能断路，电压表示数明显，电压表与电源连通，那么出现该状况的原因应该是定值电阻开路，选B； （2）电流表选用小量程，电路的最大电流为0.6A；实验中电阻R两端的电压始终保持2V不变，若选用2.5Ω的电阻，由欧姆定律，电路的电流为： 故实验中，不能被选用的电阻是2.5Ω； 根据串联分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成15Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右A端移动，同时眼睛盯着电压表，使电压表的示数不变； （3）根据收集的实验数据小明绘出了I与的图象，如下图所示，因I与的变化关系为过原点的直线，故可知I与成正比，即在电压不变时，通过导体的电流与导体电阻成反比； （4）电压预设值越大，电路中电流越大，变阻器两端电压越小，由欧姆定律可知，变阻器连入阻值越小，滑动变阻器阻值调节范围越小。 20.如图所示是小红在做“探究电流与电阻的关系”的实验中，依次选用阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻进行实验的实物连线图。 （1）连接电路时开关应________，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应位于最_______（选填“右”或“左”）端，滑动变阻器的作用除了保护电路外，还起到了____________________________的作用； （2）在实验的实物连线图中，其中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并画出正确连线； （3）断开开关，将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻并闭合开关，此时应将滑动变阻器的滑片向______（选填“右”或“左”）端移动，使电压表示数保持不变； （4）实验中测得多组数据，记录的数据表格如下，根据表中数据，可得电流与电阻的关系是_______________。 实验次数 1 2 3 电阻/Ω 5 10 20 电流/A 0.4 0.2 0.1 【答案】（1）断开；右；控制定值电阻两端的电压不变 （3）右；（4）在电压一定时，电流跟电阻成反比 【解析】（1）为了避免连线错误而烧坏电路元件，连接电路时，开关应该处于断开状态。 为了保护电路，实验前滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，即滑片位于最右端。 在“探究电流与电阻的关系”的实验中，需要控制定值电阻两端的电压不变，故滑动变阻器的作用除了保护电路外，还起到了控制定值电阻两端的电压不变的作用； （2）定值电阻应与滑动变阻器串联，故滑动变阻器与定值电阻相连的导线错误，可将滑动变阻器右上接线柱与电压表的“3”接线柱相连，如图所示。 （3）根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大； 探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表示数保持不变。 （4）电流与电阻的关系是：在电压一定时，电流与电阻成反比。 故答案为：（1）断开；右；控制定值电阻两端的电压不变；（2）如图所示；（3）右；（4）在电压一定时，电流和电阻成反比。 21.在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”的实验时，小明连接的实物电路如图甲所示，电源电压为3V。 （1）开关闭合前，若发现电流表的指针在零刻度线左侧，则原因是_______（选填“A”或“B”），并及时修正。 A.电流表没调零 B.电流表正负接线柱接反了 （2）闭合开关，调节滑片的位置，目的是改变_________________________________。把滑片向左移动，根据记录的实验数据，在坐标图乙中画出电流随电压变化的图象。由图象可得出的结论是在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成________。 （3）小明实验中所用滑动变阻器的规格可能是_______（填序号）。 A.10Ω 1A B.25Ω 0.6A C.30Ω 0.4A （4）小张同学利用图甲做“探究导体中电流跟电阻的关系”的实验，定值电阻有3个（5Ω、10Ω、20Ω各一只）。 ①在实验过程中，先将5Ω的电阻连入电路中，移动滑片使电压表的示数为2V，并记下电流值。接着将5Ω电阻更换成10Ω电阻，接下来进行的操作是向_______（选填“右”或“左”）移动滑片，直至电压表示数为_______V，并记下此时电流表的示数。 ②根据实验数据小张在图丙中作出I-R图象，根据表格数据得出实验结论：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的阻值成________。 【答案】（1）A；（2）电阻的电压和通过的电流；正比；（3）B；（4）左；2；反比 【解析】（1）开关闭合前，若发现电流表的指针在零刻度线左侧，则原因是电流表没调零，选A。 （2）探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”的实验，为得出普遍性的规律要多次测量，闭合开关，调节滑片的位置，目的是改变电阻的电压和通过的电流；由图象可得出的结论是：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； （3）根据图象可知，电路中的电流为0.1A时，电阻两端的电压为0.5V，根据欧姆定律可知，该定值电阻的阻值为： 根据欧姆定律可知，电路的总电阻为： 则此时滑动变阻器接入电路的电阻为：R′=R-R定=30Ω-5Ω=25Ω 由图可知，电路中的最大电流为0.5A，所以实验中所用滑动变阻器的规格可能是25Ω 0.6A，故选B。 （4）①根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为2V，并记下此时电流表的示数。 ②根据实验数据小张在图丙中作出I-R图像知，电阻两端的电压始终保持： UV=IR=0.1A×20Ω=……=0.4A×5Ω=2V 为一定值，故得出：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的阻值成反比。 故答案为：（1）A；（2）电阻的电压和通过的电流；正比；（3）B；（4）①左；2；②反比。 22.（2024·江苏宿迁）在“探究并联电路电流特点”的活动中，部分电路如图所示，R1=10Ω，R2=20Ω，电流表有“0~0.6A”和“0~3A”两个量程，测量了电阻R1的电流为0.3A。为完成实验探究，做法正确的是（ ） A.使用“0~3A”量程，只测量R2的电流 B.使用“0~0.6A”量程，只测量R2的电流 C.使用“0~3A”量程，分别测量R2支路和干路的电流 D.使用“0~0.6A”量程，分别测量R2支路和干路的电流 【答案】D 【解析】R1、R2并联，电压相等，由欧姆定律得，R1、R2电压为： U2=U1=I1R1=0.3A×10Ω3V R2电流为： 干路电流为： I=I1+I2=0.3A+0.15A=0.45A 则使用“0~0.6A”量程，分别测量R2支路和干路的电流，故ABC错误，D正确。 故选D。 23.（2024·安徽）在“测小灯泡的电阻”实验中，小红同学根据测出的数据画出了小灯泡的I-U图像如图所示。则由图可知，当小灯泡两端的电压升高时，其阻值________（选填“增大”“不变”或“减小”）。 【答案】增大 【解析】当小灯泡两端的电压为U时，通过灯丝的电流为I，则此时灯丝的电阻为；由于坐标原点与图象上某点连线的斜率倒数等于电阻，由图象可知，图象中连线的斜率越来越小，则斜率倒数越来越大，即电阻越来越大，因此小灯泡电阻随着电压的增大而增大。 24.（2024年山东省临沂市初中学业水平考题）闭合如图甲所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，电压表与电流表的示数变化的图象如图乙所示。则定值电阻R0的阻值为________Ω，电源电压为________V。 【答案】3；1.5 【解析】由图知，两电阻串联，电压表 测量滑动变阻器R两端的电压，电流表测量电路的电流；滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，滑动变阻器连入电路的阻值从最大变为0，从而使电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，根据串联分压可知，R两端的电压变小直至0。由图像可知：当电路中的电流为0.1A时，电压表的示数为1.2V，电源电压为： U=U0+U滑=0.1A×R0+1.2V………………① 当电路中的电流为0.5A时，电压表的示数为0，电源电压为 U=U0′=0.5A×R0…………………………② 联结①②，解得：R0=3Ω，U=1.5V 25.（2024·宁夏）某同学利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压恒为3V； （1）请用笔画线代替导线，将图甲电路补充完整； （2）闭合开关后，观察到电流表有示数，电压表无示数；则故障可能是_______________； （3）排除故障后，继续实验，测量并记录实验数据，根据实验数据画出电流与电阻关系的图像如图乙所示（实验中各电路元件完好）；分析图像可知实验中控制定值电阻两端电压为________V不变，并发现________Ω的定值电阻实验数据是错误的；去除错误数据，分析剩余数据得出的结论是：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_________； （4）利用以上实验器材，还可以完成的电学实验是__________________________。（写出一个即可） 【答案】（1）见解析；（2）电阻R短路；（3）2；15；反比；（4）探究电流与电压的关系 【解析】（1）探究“电流与电阻的关系”时，电压表测量电阻两端电压，电压表与电阻并联，由于电压是两节干电池，则电源电压为3V，所以电压表选0~3V量程，如下图所示： （2）闭合开关后，观察到电流表有示数，则电路是通路，电压表无示数，则故障可能是电阻被短路。 （3）由乙图可知，当电阻为5Ω时，通过电阻的电流为0.4A；当电阻为10Ω时，通过电阻的电流为0.2A；当电阻为20Ω时，通过电阻的电流为0.1A；则有： U=0.4A×5Ω=0.2A×10Ω=0.1A×20Ω=2V 所以控制定值电阻两端电压为2V不变。 由乙图可知，当电阻为15Ω时，通过电阻的电流为0.16A，则电阻两端电压： U1=I1R1=0.16A×15Ω=2.4V 由于没有控制15Ω电阻两端电压为2V，所以15Ω的定值电阻实验数据是错误的。 由乙图可知，通过定值电阻的电流随电阻的增大而减小，且通过电阻的电流与电阻的乘积保持不变，所以当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （4）由于可以调节电路中的滑动变阻器的滑片位置，改变定值电阻两端电压，同时控制电阻阻值不变，所以还可以完成的电学实验是探究电流与电压的关系。 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$